寄生對陶瓷、鋁和鋁聚合物電容器阻抗的改變不同

顯示運作在500kHz下的連續(xù)同步調(diào)節(jié)器模擬的電源輸出電容器波形。它使用圖1所示三種電容器的主要阻抗：陶瓷電容；鋁ESR;鋁聚合物ESL.

紅色線條為鋁電解電容器，其由ESR主導。因此，紋波電壓與電感紋波電流直接相關(guān)。藍色線條代表陶瓷電容器的紋波電壓，其擁有小ESL和ESR.這種情況的紋波電壓為輸出電感紋波電流的組成部分。由于紋波電流為線性，因此這導致一系列時間平方部分，并且外形看似正弦曲線。這說明紋波電流的額定值與溫度有關(guān)，由前面的分析及公式[1]和[2]得知，如果仍然限定最1大允許溫升為10℃，Pmax基本不變，那么紋波電流額定值就只與ESR有關(guān)。

綠色線條代表紋波電壓，其電容器阻抗由其ESL主導，例如：鋁聚合物電容器等。在這種情況下，輸出濾波器電感和ESL形成一個分壓器。這些波形的相對相位與我們預計的一樣。ESL主導時，紋波電壓引導輸出濾波器電感電流。ESR主導時，紋波與電流同相，而電容主導時，其延遲。現(xiàn)實情況下，輸出紋波電壓并非僅包含來自這些元件中之一的電壓。相反，它是所有三個元件電壓之和。就100μF以上的中、大容量產(chǎn)品來說，因為鋁電解電容的價格便宜，所以，迄今使用的最為廣泛。因此，在紋波電壓波形中都能看到其某些部分。

1.電容器變薄但靜電容量卻反而增加的理由

根據(jù)數(shù)學表達式C=ε×S/d，增大電容器靜電容量的方法有如下3種：

?、僭龃螃牛ń殡姵?shù)）

　②增大1S （電極面積）

?、蹨p小d （電介質(zhì)厚度）

關(guān)于此處的①②，很容易形象直觀地進行想象，但是關(guān)于③卻相反，總覺得厚的電介質(zhì)能夠積聚很多的電荷，但事實并非如此。這是因為電荷是積聚在兩個電極上的， 而不是積聚在電介質(zhì)中。首先，我將在使大家了解上述要點的基礎(chǔ)上對如何推導出計算公式進行說明。以下，我將羅列枯燥無味的數(shù)學公式，敬請諒解。如果用指針式萬用表，一般用R×1K檔，將表筆分別接上電容的兩極。

電解電容器介紹

電解電容器是開關(guān)電源中一次和二次回路濾波電路中重要的器件之一。通常，電解電容器的等效電路可以認為是陽極箔的容量、損壞的陽極氧化膜絕緣電阻、具體有單向?qū)щ娦缘年枠O氧化膜（相當于二極管）并聯(lián)，與電極和引出端子的電阻，陽極氧化膜與電解質(zhì)的電阻，陰極箔容量，電極及引出端子所引出的等效電感的串聯(lián)。(13)在運行或運輸過程中如發(fā)現(xiàn)電容器外殼漏油，可以用錫鉛焊料釬焊的方法修理。

就平板電視來說，為了能承受大電流，就需要進一步降低電容的ESR。其原因是，在數(shù)字 設(shè)備中，隨著功能的增加，電路的電流有越來越大的趨勢。

對于在液晶電視中進行MPEG編解1碼工作的圖像處理電路來說，2006年一塊芯片中電源電路的電流約為3A。據(jù)調(diào)查，為了應(yīng)對全H D (全高清)等要求而增大電路的規(guī)模以后，芯片中的電流將增加到8A~9A左右。  

如果ESR小，則在有大電流流動時，電容輸出電壓的下降量也小。伴隨著電流增大而來的降低ESR的要求，有可能成為推進電容替換進程的主要原因。相對于鋁電解電容將近1Ω的ESR來說，多層陶瓷電容的ESR很小，還不到10mΩ。導電性高分子電容的ESR通常為幾十mΩ，ESR比較小的則在10mΩ以下。鋁電解電容也在開發(fā)ESR比較小的產(chǎn)品, 其ESR大約是一般產(chǎn)品的1/2~1/3。而某種型號、同一設(shè)計的電容器確定后其ESR的變化規(guī)律也基本確定，無法通過對ESR的控制提高紋波電流能力。